Qu'est-ce qu'une pompe à canne de ventouse?

Une pompe à tige de ventouse est un type de pompe de prospection d'huile couramment observée dans les champs du Texas aux États-Unis et dans d'autres régions où les dépôts d'huile potentiels existent profondément sous terre. Il est capable de pomper de l'huile à une profondeur de 10 000 pieds (3,05 kilomètres) ou plus, et ressemble quelque peu au mouvement d'un grand pendule tourné de son côté. Il existe de nombreux autres noms pour la pompe à canne de ventouse dans l'industrie de la prospection d'huile, y compris PumpJack, Handding Donkey et Horsehead Pump, mais ils sont tous conçus sur la base des mêmes principes.

Chaque composant d'une pompe à canne à succion a également un nom unique, ce qui peut sembler difficile à comprendre à moins que quelqu'un ne soit familier avec la machinerie. Les parties individuelles servent toutes de liaisons articulées dans une réaction en chaîne mécanique qui transfère progressivement le mouvement circulaire à un mouvement de pompage général de haut en bas. L'ensemble du mécanisme fonctionne de manière similaire à un assemblage de vilebrequin dans une locomotive automobile ou de train, ou l'armature d'amortiperdre à un rythme lent pour laisser passer quelqu'un.

Tout d'abord, un moteur hors sol tourne un volant à proximité via une ceinture ou une chaîne, qui est essentiellement une roue plus grande qui tourne plus lentement mais qui a un couple ou une force plus élevé par rotation. Ce volant a un bras presque horizontal attaché à elle connue sous le nom d'un bras de manivelle, qui se déplace de haut en bas à environ un angle de 60 ° par rapport à l'horizon. Le bras de manivelle est attaché à un bras Pitman, qui est le faisceau le plus long de la machine à pompe à tige de ventouse. Le bras Pitman est presque horizontal, mais s'affiche légèrement là où l'extrémité s'attache à un poids connu sous le nom de Horsehead, un contrepoids en forme d'enclume qui sert de type de pendule. Tous ces composants se déplacent ensemble pour tirer et pousser sur un câble suspendu qui est suspendu du cheval dans un arbre vertical dans le sol.

Le câble du hangar est attaché à une série séquentielle de pièces connues sous le nom de polissageRod, boîte de farce et corde de tige, qui ensemble agissent comme une sorte de piston dans la chambre verticale. Dans ce canal vertical, ils déplacent tous ce que l'on appelle une vanne de déplacement et un piston pour maintenir un changement de pression de haut en bas constant dans l'arbre. Une valve debout plus loin sur l'arbre est fixée en place et canalise toute la force de l'action du piston de sorte que lorsque le mécanisme est forcé, la pression d'huile est augmentée dans le sol et, à mesure qu'elle est retirée, cette huile est aspirée du réservoir souterrain et a tué.

La conception de la pompe à tige de ventouse élimine généralement environ 5,3 gallons (20 litres) de liquide pour chaque cycle de la pompe, ce qui équivaut à un baril d'huile ou à 42 gallons (160 litres) pour environ tous les huit cycles de pompage. Un cycle sur un pompejack peut prendre moins d'une minute, de sorte que l'équipement peut pomper environ 7 à 20 barils d'huile par heure selon la vitesse à laquelle il est réglé pour fonctionner. Ceci est très lent selon des normes telles que celles des plates-formes de forage offshore, mais PumpjaLes CK sont relativement peu coûteux et faciles à installer et à maintenir à plusieurs endroits.

Ce type d'unité de pompage est également connu comme un "oiseau assoiffé", car il ressemble à un oiseau qui se balance continuellement de haut en haut, ou une "pompe à sauterelle" en raison du fait que sa structure globale ressemble à celle d'une sauterelle, et son mouvement mécanique unique a de nombreuses applications industrielles. La pompe à tige de ventouse pour la prospection d'huile n'est initialement pas très efficace pour pomper l'huile du sol, car il y a tendance à y avoir beaucoup de gaz piégé dans de nouveaux dépôts. De manière optimale, la pompe à tige de ventouse a une efficacité de pompage volumétrique de 80% avec de l'huile, par rapport à d'autres composés tels que le gaz et l'eau.

L'utilisation la plus fréquente pour les conceptions de pompe à tige de ventouse dans la prospection d'huile est sur un terrain où l'on sait probablement un riche dépôt d'huile. Ils ne pompent pas un grand volume d'huile par course, mais sont construits sur un ensemble de principes mécaniques fiables qui ont été utilisés dans d'autres applications dès que vousle 18

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siècle. De petites versions à main de la conception de la pompe à tige de ventouse existent également dans de nombreux systèmes de parc américains, où ils peuvent être utilisés pour pomper mécaniquement l'eau à partir d'un réservoir ou d'un aquifère souterrain.